ЦИФРОВИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН: ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ НА ПРИМЕРЕ «PONSSE», «KOMATSU» И «JOHN DEERЕ»
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
При организации работы лесосозаготовительных машин следует учитывать не только их технические характеристики, но и адаптацию в единое цифровое пространство. При отсутствии синхронизации снижается возможность контролировать объемы заготовленной древесины, оптимизировать сортиментные планы для получения максимальной выгоды, осуществлять удаленный мониторинг технического состояния машин, организовывать их эффективное техническое обслуживание и ремонт. Программное обеспечение, используемое производителями лесозаготовительной техники «Ponsse», «Komatsu», «John Deere», оценивали по четырнадцати критериям контроля параметров, управления техническим обслуживанием машин, обучения персонала с помощью метода межгрупповых связей (мера Жаккара), и визуализировали кластерной диаграммой. Основой цифровых систем является программные решения, позволяющие интегрировать в единое информационное пространство компании машины только одного бренда, что сужает поле их деятельности, а следовательно, снижает эффективность их применения. В существующих моделях цифровых экосистем рассмотренных компаний не хватает модуля, связанного с планированием лесозаготовок, что не позволяет эффективно увязать потребное количество техники (харвестеров, форвардеров, погрузчиков, трелевщиков) с планируемыми объемами заготовки древесины, а также согласовать их работу и производительность с техническим обслуживанием и ремонтом. Несбалансированность объемов выработки разными машинами, применяемыми на лесозаготовках, ведет к простоям наиболее производительных (головных) машин и снижению общего объема их выработки до минимального на одной из основных операций.

Ключевые слова:
программное обеспечение, «Ponsse», «Komatsu», «John Deere», лесной комплекс, лесовосстановительные работы, лесозаготовки, информационное пространство
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Список литературы

1. Tolstykh T.O., Afonin S.E. Strategic development of scientific and technical potential of industry during the digital transformation of economy. Russian Journal of Industrial Economics. 2021;14(4):410-417. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/2072-1633-2021-4-410-417

2. Erboz G. (2020). A qualitative study on industry 4.0 competitiveness in Turkey using Porter diamond model. Journal of Industrial Engineering and Management 13(2):266 DOI:https://doi.org/10.3926/jiem.2915

3. Gavrilović, N., Mishra, A. (2021). Software architecture of the internet of things (IoT) for smart city, healthcare and agriculture: analysis and improvement directions. J Ambient Intell Human Comput 12, 1315-1336. https://doi.org/10.1007/s12652-020-02197-3

4. Parshina I.S., Frolov E.B. Development of a digital twin of the production system on the basis of modern digital technologies. Ekonomika v promyshlennosti = Russian Journal of Industrial Economics, 2020. Vol. 13. No. 1. Pp. 29-34. (In Russ.). DOI:https://doi.org/10.17073/2072-1633-2020-1-29-34

5. Ashtari, Behrang & Jung, Tobias & Lindemann, Benjamin & Sahlab, Nada & Jazdi, Nasser & Schloegl, Wolfgang & Weyrich, Michael. (2019). An architecture of an Intelligent Digital Twin in a Cyber-Physical Production System. at - Automatisierungstechnik. 67. 762-72. DOI:https://doi.org/10.1515/auto-2019-0039.8

6. Shvedenko, Vladimir & Mozokhin, Andrey. (2020). Concept of digital twins at life cycle stages of production systems. Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics. 20. 815-827.https://doi.org/10.17586/2226-1494-2020-20-6-815-827.

7. Программное обеспечение для управления лесохозяйственным и лесозаготовительным процессами: оценка применимости / А. Н. Заикин, В. В. Сиваков, В. А. Зеликов [и др.] // Лесотехнический журнал. 2022. Т.12, № 1(45). С.96-109. DOIhttps://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2022.1/8

8. Danilović, Milorad & Antonić, Slavica & Stojnić, Dušan & Cirovic, Vladimir & Milikić, Dragiša. (2022). Productivity of Komatsu 951G harvester in tree felling and production wood assortments in forest area damaged by wind. Topola. 5-11. DOIhttps://doi.org/10.5937/topola2209005D.

9. Применение комплексов лесозаготовительных машин в условиях Республики Башкортостан / А. Н. Заикин, В. В. Сиваков, Н. А. Булхов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2022. № 3(387). С. 139-152. DOIhttps://doi.org/10.37482/0536-1036-2022-3-139-152.

10. Labelle, Eric R. & Kemmerer, Julia. (2022). Business Process Reengineering of a Large-Scale Public Forest Enterprise Through Harvester Data Integration. Croatian journal of forest engineering. 43. DOI:https://doi.org/10.5552/crojfe.2022.1129.

11. Söderberg, Jon & Wallerman, Jörgen & Almäng, Anders & Möller, Johan & Willén, Erik. (2021). Operational prediction of forest attributes using standardised harvester data and airborne laser scanning data in Sweden. Scandinavian Journal of Forest Research. 36. 1-9. DOI:https://doi.org/10.1080/02827581.2021.1919751.

12. Гурский А.С. Использование транспортной телематики и дистанционной диагностики для совершенствования технического обслуживания и ремонта транспортных средств / А. С. Гурский, В. С. Ивашко // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наук. 2020. Т.65. №3. С.375-383. DOIhttps://doi.org/10.29235/1561-8358-2020-65-3-375-383.

13. Kim, Gyun-Hyung & Kim, Ki-Duck & Lee, Hyeon-Seung & Choi, Yunsung & Mun, Ho-Seong & Oh, Jae-Heun & Shin, Beom-Soo. (2021). Development of Wi-Fi-Based Teleoperation System for Forest Harvester. Journal of Biosystems Engineering. 46. DOI:https://doi.org/10.1007/s42853-021-00100-2.

14. Kemmerer, Julia & Labelle, Eric R.. (2021). Using harvester data from on-board computers: a review of key findings, opportunities and challenges. European Journal of Forest Research. 140. DOI:https://doi.org/10.1007/s10342-020-01313-4.

15. Kemmerer, Julia & Labelle, Eric R.. (2021). Using harvester data from on-board computers: a review of key findings, opportunities and challenges. European Journal of Forest Research. 140. DOI:https://doi.org/10.1007/s10342-020-01313-4.

16. Техническое обслуживание технологических машин на базе цифровизации / А. К. Тугенгольд, Р. Н. Волошин, А. Р. Юсупов, Т. Н. Круглова // Вестник Донского государственного технического университета. 2019. Т. 19. № 1. С.74-80. DOIhttps://doi.org/10.23947/1992-5980-2019-19-1-74-80.

17. Побединский В. В., Ляхов С. В., Салихова М. Н., Иовлев Г. А. Моделирование процессов ТО и Р парка лесозаготовительных машин с учетом производственной эксплуатации // Деревообрабатывающая промышленность. 2020. № 4. С. 3-11. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=44572456

18. Заикин А. Н., Сиваков В. В., Новикова Т. П., Зеликов В. А., Стасюк В. В., Чуйков А. С. Программное обеспечение для управления системой технического обслуживания и ремонта лесных машин: оценка применимости // Лесотехнический журнал. 2023. Т.13. № 2 (50). С. 105-127. DOI:https://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.2/6.

19. Räty, Janne & Hauglin, Marius & Astrup, Rasmus & Breidenbach, Johannes. (2022). Assessing and mitigating systematic errors in forest attribute maps utilizing harvester and airborne laser scanning data. Canadian Journal of Forest Research. DOI:https://doi.org/10.1139/cjfr-2022-0053.

20. Lopatin, Evgeny & Väätäinen, Kari & Kukko, Antero & Kaartinen, Harri & Hyyppä, Juha & Holmström, Eero & Sikanen, Lauri & Nuutinen, Yrjö & Routa, Johanna. (2023). Unlocking Digitalization in Forest Operations with Viewshed Analysis to Improve GNSS Positioning Accuracy. Forests. 14. 689. DOI:https://doi.org/10.3390/f14040689.

21. Ovaskainen, Heikki. (2005). Comparison of harvester work in forest and simulator environments. Silva Fennica. 39. DOI:https://doi.org/10.14214/sf.398.

22. Capecchi, Irene & Neri, Francesco & Borghini, Tommaso & Bernetti, Iacopo. (2023). Use of virtual reality technology in chainsaw operations, education and training. Forestry: An International Journal of Forest Research. DOI:https://doi.org/10.1093/forestry/cpad007.

23. Rukomoynikov, K.P. & Sergeeva, T.V. & Gilyazova, T.A. & Tsarev, E.M. & Anisimov, P.N. (2023). Modeling operation of forest harvester in AnyLogic simulation system. Forestry Bulletin. 27. 69-80. DOI:https://doi.org/10.18698/2542-1468-2023-3-69-80.

24. Заикин А.Н., Сиваков В.В., Никитин В.В., Брионес А.А. Программное обеспечение в лесном хозяйстве и при лесозаготовках // Лесной вестник / Forestry Bulletin, 2023. Т.27. № 4. С. 172-184. DOI:https://doi.org/10.18698/2542-1468-2023-4-172-184

25. Brewer, Julia & Talbot, Bruce & Belbo, Helmer & Ackerman, Pierre & Ackerman, Simon. (2018). A comparison of two methods of data collection for modelling productivity of harvesters: Manual time study and follow-up study using on-board-computer stem records. Annals of Forest Research. 61. DOI:https://doi.org/10.15287/afr.2018.962.

26. Ala-Ilomäki, Jari & Salmivaara, Aura & Launiainen, Samuli & Lindeman, Harri & Kulju, Sampo & Finér, Leena & Heikkonen, Jukka & Uusitalo, Jori. (2020). Assessing extraction trail trafficability using harvester CAN-bus data. International Journal of Forest Engineering. 31. 1-8. DOI:https://doi.org/10.1080/14942119.2020.1748958.

27. Salmivaara, Aura & Launiainen, Samuli & Perttunen, Jari & Nevalainen, Paavo & Pohjankukka, Jonne & Ala-Ilomäki, Jari & Sirén, Matti & Laurén, Ari & Tuominen, Sakari & Uusitalo, Jori & Pahikkala, Tapio & Heikkonen, Jukka & Finér, Leena. (2020). Towards dynamic forest trafficability prediction using open spatial data, hydrological modelling and sensor technology. Forestry: An International Journal of Forest Research. 93. 662-674. DOI:https://doi.org/10.1093/forestry/cpaa010.

28. Gagliardi, Kayla & Ackerman, Simon & Ackerman, Pierre. (2020). Multi-Product Forwarder-Based Timber Extraction: Time Consumption and Productivity Analysis of Two Forwarder Models Over Multiple Products and Extraction Distances. Croatian journal of forest engineering. 41. DOI:https://doi.org/10.5552/crojfe.2020.736.

29. Пискунов М.А. Особенности российского рынка лесозаготовительной техники // Лесн. журн. 2020. №6. С.132-147. DOI:https://doi.org/10.37482/0536-1036-2020-6-132-147

30. Erpalov, A. & Khoroshevskii, K. & Gadolina, Irina. (2023). Actual problems of creating digital twins of machine engineering products in terms of durability assessment. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 89. 67-75. DOI:https://doi.org/10.26896/1028-6861-2023-89-8-67-75.

31. Новиков, А. И. Алгоритм решения задачи оптимального распределения работ в сетевых канонических структурах / А. И. Новиков [и др.] // Лесотехнический журнал. - 2014. - Т. 4, № 4(16). - С. 309-317. - DOIhttps://doi.org/10.12737/8515. - Режим доступа: https://elibrary.ru/tondhd.

32. Дорохин, С.В. Математическая модель распределения трудовых ресурсов при технической эксплуатации и ремонте автотранспортных средств / С. В. Дорохин [и др.] // Актуальные вопросы инновационного развития транспортного комплекса. - Орел, 2016. - С. 133-139. https://elibrary.ru/vxxdjz.

33. Беляева, Т. П. Оптимальное планирование комплексных проектов создания электронной компонентной базы / Т. П. Беляева, А. П. Затворницкий // Информационные системы и технологии. - 2013. - № 3(65). - С. 5-10. https://elibrary.ru/ntnxin.

34. Novikova, T. P. Economic evaluation of mathematical methods application in the management systems of electronic component base development for forest machines / T. P. Novikova, A. I. Novikov // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2019. - Vol. 392. - P. 012035. - DOI https://doi.org/10.1088/1755-1315/392/1/012035.

35. Sokolov, S. V. Determining the Initial Orientation for Navigation and Measurement Systems of Mobile Apparatus in Reforestation / S. V. Sokolov, A. I. Novikov, V. Ivetić // Inventions. - 2019. - Vol. 4, No. 4. - P. 56. - DOI https://doi.org/10.3390/inventions4040056.

36. How to Increase the Analog-to-Digital Converter Speed in Optoelectronic Systems of the Seed Quality Rapid Analyzer / S. V. Sokolov, V. V. Kamensky, A. I. Novikov, V. Ivetić // Inventions. - 2019. - Vol. 4, No. 4. - P. 61. - DOI https://doi.org/10.3390/inventions4040061. Режим доступа: https://elibrary.ru/dkxphx.

37. Novikova, T. P. The choice of a set of operations for forest landscape restoration technology / T. P. Novikova // Inventions. - 2022. - Vol. 7, No. 1. - DOI https://doi.org/10.3390/inventions7010001. URL: https://elibrary.ru/uxpfiq.

38. К вопросу развития системы энергообразования двигателей внутреннего сгорания / С. В. Дорохин [и др.] // Альтернативные источники энергии на автомобильном транспорте: проблемы и перспективы рационального использования. - Воронеж, 2014. - Том 1. - С. 272-274. Режим доступа: https://elibrary.ru/slkaqt.

39. Патент № 2714705 Российская Федерация, МПК A01G 23/00. Способ восстановления леса : № 2019115418 : заявл. 20.05.2019 : опубл. 19.02.2020 / А. И. Новиков. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/gzdlvj.

40. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2021667363 Российская Федерация. Информационная система для участка по ремонту автотранспорта и механизмов : № 2021666981 : заявл. 28.10.2021 : опубл. 28.10.2021 / С. А. Морозов [и др.]. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/nrywgh.

41. Новикова, Т. В. Разработка алгоритма и модели функционирования информационной системы для малого сельскохозяйственного предприятия / Т. В. Новикова [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2020. - Т. 13, № 4. С. 53-58. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2219-0767-2021-13-4-53-58. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/qdcyjv.

42. Novikov, A.I. Production of Complex Knowledgebased Systems: Optimal Distribution of Labor Resources Management in the Globalization Context / A. I. Novikov [et al.] // Globalization and its socio-economic consequences : Proceedings, Rajecke Teplice, Slovak Republic. - Rajecke Teplice, Slovak Republic: University of Zilina, 2018. - P. 2275-2281. - URL: https://www.elibrary.ru/yxkpwh.

43. Авсеева, О.В. Математическая модель оптимального распределения работ в сетевых канонических структурах / О. В. Авсеева [и др.] // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2013. - № 5(301). - С. 48-52. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/sjqbtb.

44. Евтеев, М.Д. Наноэлектроника: очередной этап развития электронной техники / М. Д. Евтеев [и др.] // Техника и технологии: пути инновационного развития. - Курск: Закрытое акционерное общество "Университетская книга", 2013. - С. 140-142. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/tjbbkj.

45. Achkasov, V. N. Controlling means of development electronic component basis / V. N. Achkasov [et al.]. - Lorman, MS, USA : Science Book Publishing House LLC, 2013. - 130 p. - ISBN 978-1-62174-001-8. - https://www.elibrary.ru/rewhat.

46. Лядов, В.В. Облачные технологии - становление и перспективы развития / В. В. Лядов [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 1. - С. 37-39. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/rbpjfr.

47. Затворницкий, А. П. Оптимальное планирование комплексных проектов создания электронной компонентной базы / А. П. Затворницкий // Информационные системы и технологии. - 2013. - № 3(65). - С. 5-10. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/ntnxin.

48. Гидромеханические трансмиссии лесотранспортных машин: технологическая связь с воздействием на почвенно-растительную среду / П. А. Сокол [и др.] // Лесотехнический журнал. - 2023. - Т. 13, № 2(50). - С. 179-197. - DOIhttps://doi.org/10.34220/issn.2222-7962/2023.2/10. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/PJGNOX.

49. Евдокимова, С. А. Применение алгоритмов кластеризации для анализа клиентской базы магазина / С. А. Евдокимова [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14, № 2. - С. 4-12. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2219-0767-2021-14-2-4-12. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/DXGWQN.

50. Евдокимова, С. А. Анализ товарного ассортимента запасных частей дилерского предприятия автомобильного сервиса с помощью алгоритма FP-Growth / С. А. Евдокимова [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15, № 4. - С. 24-33. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2219-0767-2022-15-4-24-33. - Режим доступа: https://www.elibrary.ru/jcnghb.


Войти или Создать
* Забыли пароль?